Naturhistorica 162

Ökologische Differenzierung limnischer und fluviatiler Lebensräume an der Leine
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bezeichneten Bereich leben anaerobe Organismen.
Entsprechend ist die Sauerstoffsättigung
in großen Tiefen minimal
und kann in eu- bis hypertrophen Gewässern
0 % betragen (Lüderitz et al. 2009). In
dieser Schicht ist die CO 2
-Konzentration
dagegen äußerst hoch. Anders verhält es
sich in der über dem Hypolimnion gelegenen
Schicht, dem Epilimnion. Hier ist die
Sauerstoffsättigung aufgrund der Nähe zur
Wasseroberfläche und damit zur Wasser-/
Luftschicht hoch.
Carbonatarme Gewässer enthalten im
sauren Bereich fast ausschließlich Kohlenstoffdioxid
neben Wasser. Im neutralen
bis schwach basischen Bereich liegt dagegen
neben Wasser größtenteils Kohlensäure
vor, die mit Hydronium-Ionen und Hydrogencarbonat
im Gleichgewicht steht.
Im Basischen liegt ein Gleichgewicht von
Carbonat und Hydrogencarbonat vor, das
auf die Seite von Hydrogencarbonat verschoben
ist.
Carbonatreiche Gewässer dagegen
weisen ein komplexes Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht
auf. Calcium-Ionen
reagieren mit zwei Äquivalenten Hydrogencarbonat
zu Calciumbicarbonat, das
gelöst vorliegt. Dieses zerfällt in wiederum
zwei Äquivalente Kohlenstoffdioxid und
ein Äquivalent Calciumhydroxid, das im
Gleichgewicht mit seinen Ionen Calcium
und Hydroxid steht. Freie Calcium-Ionen
reagieren mit freien Carbonat-Ionen und
fallen als Calciumcarbonat (Seekreide) aus.
Eine weitere Möglichkeit zur Sedimentation
von Seekreide beruht auf „biogener
Entkalkung“. Damit sind physiologische
Prozesse von Organismen gemeint, die
Calciumbicarbonat in Kohlenstoffdioxid,
Wasser und Calciumcarbonat zersetzen,
wobei letzteres als Kalk ausfällt.
Die Wasserhärte ist ein Summenparameter.
Er setzt sich zusammen aus dem
Vorhandensein diverser Erdalkali-Ionen
und deren Säureresten. Es wird differenziert
zwischen der Carbonat- und der Gesamthärte.
Die Carbonathärte gibt die
Konzentration an Calcium- und Magnesium-Ionen
an, die Verbindungen mit Hydrogencarbonat-Ionen
eingehen. Daher
kann der Wert für die Carbonathärte mit
dem Anteil gelöster Kohlensäure weitestgehend
gleichgesetzt werden (vgl. Pott &
Remy 2000).
Die Gesamthärte umfasst die Carbonathärte
und ergänzt sie durch die Konzentration
an Strontium- und Barium-Iionen.
Damit schließt sie die Ionen der an den
Säureresten Chlorid, Sulfat, Phosphat und
Carbonat gebundenen Erdalkali-Ionen
ein. Die Härte eines Gewässers ist, vergleichbar
mit der elektrischen Leitfähigkeit,
vom Einzugsgebiet der Gewässer abhängig.
Pleistozäne Quarzsandgebiete sind
demnach Weichgewässer, während gipsreiche
Einzugsgebiete zu den Hartwässern
gehören. Pott & Remy (2000) führen eine
zunehmende Wasserhärte auch auf anthropogene
Einflüsse und die damit verbundene
Akkumulation von Erdalkali-Ionen
zurück. Somit sind hypertrophe Gewässer
wie das des Untersuchungsgebiets immer
zu den Hartgewässern zu rechnen.
Der chemische Sauerstoffbedarf (CSB)
ist nach Schwoerbel (1994) ein Maß dafür,
wieviel Sauerstoff gebraucht wird, um
den Hauptteil organischer und anorganischer
Substanz in einem Gewässer zu
oxidieren. Er steht damit dem sogenannten
biologischen Sauerstoffbedarf (BSB)
gegenüber, der den Sauerstoffbedarf heterotropher
Organismen beschreibt. Beide
Prozesse führen zu starker Sauerstoffzehrung
in einem Gewässer und in der Folge
zur Verlandung durch Sauerstoffmangel
(Pott & Remy 2000). Ein hoher CSB ist
Grund eines vermehrten Vorkommens von
sogenannten Huminstoffen, die durch biotische
und/oder abiotische Abbauprozesse
Naturhistorica BERICHTE DER NATURHISTORISCHEN GESELLSCHAFT HANNOVER 162 · 2020